1급 전파공학무선측정빈출 낮음부정형 문제

Q미터(Q-meter)로 측정할 수 없는 것은?

코일의 분포용량 측정

절연저항 측정

콘덴서의 정전용량 측정

코일의 Q측정

상세 해설

정답 해설

Q미터로 측정 가능한 항목: (1) 코일의 Q값 - 직렬 공진을 이용한 기본 측정, (2) 콘덴서의 정전용량(C) - 가변 콘덴서와의 비교 측정, (3) 코일의 분포용량(자기용량, $C_{d}$ ) - 두 가지 다른 주파수에서 각각 공진시켜 계산. 그러나 절연저항(insulation resistance)은 수 MΩ~GΩ 범위의 매우 높은 저항으로, Q미터의 측정 원리(공진회로)로는 측정이 불가능합니다. 절연저항은 메거(Megger, 절연저항계)를 사용하여 고전압을 인가하고 누설전류를 측정하는 방식으로 측정합니다.

학습 팁

Q미터 측정 가능: Q값, 정전용량(C), 분포용량( $C_{d}$ ), 인덕턴스(L, 간접). 측정 불가: 절연저항(→메거 사용), 전류, 전력. '절연저항'이 나오면 Q미터 불가, 메거(Megger)를 기억하세요.

오답별 해설

1. 코일의 분포용량 측정

코일의 분포용량(distributed capacitance)은 Q미터의 중요한 측정 항목입니다. 두 가지 주파수( $f_{1}, f_{2}$ )에서 각각 공진 콘덴서 값( $C_{1}, C_{2}$ )을 구하여 $C_{d} = \frac{C _{1} f _{1}^{2} - C _{2} f _{2}^{2}}{f _{2}^{2} - f _{1}^{2}}$ 로 계산합니다.

3. 콘덴서의 정전용량 측정

콘덴서의 정전용량은 Q미터로 측정 가능합니다. 미지의 콘덴서를 병렬 접속하고 가변 콘덴서의 변화량으로부터 정전용량을 구합니다.

4. 코일의 Q측정

코일의 Q측정은 Q미터의 가장 기본적인 기능으로, 직렬 공진 시 콘덴서 양단 전압으로부터 직접 Q값을 읽습니다.